顶管施工,非开挖工程施工

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来源:bcd 发布时间:2021-05-17 22:14:15 点击数:
  顶管施工管道修复技术分类及技术分析   顶管施工管道进行内衬修复前须考虑两方面的问题:其一是进行内衬修复后管道的安全可靠性;其二是内衬材料对于介质的适用性。当管道由于局部缺陷而导致整体运营失效,但其主题材料还有利用价值,其结构本身可作为管道支撑,则可采用修复法。任何一种情况下修复破损的管道都比铺设全新的管线经济。修复的主要方法有:   1、“U”型内衬HDPE管修复技术   “U”型内衬HDPE管修复技术通常也称紧密结合内衬法,它包括冷轧法、热拔法和变形法。是利用外径比旧管道内径略小的HDPE管,通过变形设备将HDPE管压成“U”型并暂时捆绑以使直径减小,通过牵引机将HDPE管穿入旧管道,然后用水或气(汽)压与通软体球将其打开并恢复到原来的直径,使HDPE管涨贴到旧管道的内壁上,与旧管道紧密的配合,形成HDPE管的防腐性能与原管道的机械性能合二为一的一种“管中管”复合结构。管道修复后在使用过程中,由于管内存在介质压力,内衬管最终会紧贴于原管内壁。   此类顶管修复技术一般用于修复结构性破坏不严重的直圆形管道,可适用管径范围为75~2000mm,管线长度为1000m左右的各类管道。因其具备卫生性能良好、过流断面损失小、变形适用范围大以及可长距离修复等优点,已广泛应用于给排水等相关管网修复工作。而且,国内已开始尝试HDPE管异径修复,并取得显著效果。   2、软衬法   软衬法也称为原位固化法或现场成型加衬修复法,【关键词58】是目前最受欢迎的非开挖管道修复施工方法。它是在现有的旧管内壁上衬一层液态的热固性树脂,通过加热(利用热水、热汽或紫外线等)使其固化,形成与旧管紧密结合的薄层管。软衬管的主要组成材料是:柔性的纤维增强软管或编织物、热固性树脂、催化剂。最常用的是编织带,也有的采用玻璃纤维加强的编织管,管的内外表面浸有非渗透性的涂层,以保护管中的树脂。软衬管的作用是携带树脂,直到它就位并且固化为止。   软衬法常用的顶管施工施工方法有两种,其一为翻转浸渍树脂软管内衬法,该顶管工程技术是使用浸透热固性树脂的编织软管或带有防渗膜的纤维增强软管作衬里材料,将浸有树脂的软管一端翻转并用夹具固定在待修复管道的入口处,然后利用水或气压使软衬管浸有树脂的内层翻转到外面,并与旧管的内壁粘结。一旦软衬管到达终点,向管内注入热水或蒸汽使树脂固化,形成一层紧贴旧管内壁的具有防腐防渗功能的坚硬衬里。其二为绞拉软管内衬法,施工时将绞拉钢丝绳穿过旧管,将浸有树脂的衬管连接在钢丝绳的自由端上,随后拉入待修复的旧管内。最后撤去钢丝绳,堵塞两端,利用热气、热水或蒸汽使衬管膨胀,并加速树脂固化。   通过软衬法修复的管道过流断面的损失可忽略,但流动性能却大大改善。使用这种技术可修复铸铁管、钢管及混凝土管等多种材质的地下管道,尤其适用于城市中交通拥挤、地面设施集中或占压严重、采用常规开挖地面的方法无法修复和更新的管道,既可用于供水、污水及燃气管道的修复,也可用于化工等工业管道的修复。使用此法修复管道具有全天候施工、无接头且流动性好、可适应非圆形断面和弯曲的管段等优点,但其局限性是对管道清洗要求高、成本较大、树脂固化时间较长(一般在5h以上)以及每段施工编织管均需单独定制。   3、喷涂法   喷涂法通常用作管道衬里以作抗腐之用,是把防腐和结构衬里应用到管道的技术。高速回转的喷头在绞车的牵引下穿过管道,在离心力的作用下将衬里材料喷涂沉积到管道的整个内表面。我们通常看到的铸铁管、水泥管及钢管内的水泥灰浆涂层就是采用这种技术,它可防止管道结层、水变色和水力损失。最近,环氧树脂已被批准用于饮用水管道,由于设备和聚合物配方的发展,结构【关键词66】喷涂内衬用于修复给排水管道已成为一种新的方法。破损的给排水管道可接纳一种高强度的速凝环氧树脂或聚脲酯材料。施工操作可从地表进入,可避免开挖道路从已有的人井中进行。这一方法通常适用于直径150~600mm的管道修复。   4、局部修复法   局部修复法在管道破损处进行树脂注浆或化学注浆。由于外力导致或接头失效,当在管道内部形成局部破裂时,可考虑采用遥控注浆(树脂)封堵局部破坏。修复法可以解决以下四个主要问题:(1)使松散、分离的未加筋的旧管道具有类似于石拱的承载力;(2)提供附加的结构性能,以有助于受损坏的管道能承受结构荷载;(3)具有防修功能;(4)能代替遗失的管段。在排水管修复中,采用脲酯或类似材料的化学注浆已经有多年历史了,尤其是在北美地区。采用遥控或人进入的方法对失效的接头和裂缝进行注浆,可防止管道的渗漏和管周形成空穴。   5、内衬不锈钢技术   不锈钢薄板内衬修复技术,是在顶管施工管道内部内衬钢板,钢板采用卷板形式,在管道内部进行焊接,整体成形。在管道内部内衬钢板能增加管道的整体抗压性,还具有防渗的效果。由于不锈钢内衬可以阻止管道内壁腐蚀,减少管道内壁粗糙度,【关键词55】增加了水的过流量,使内衬后的管道更安全、更轻便,更经济、使用寿命更长,达到修复的目的。从国内外旧管修复情况来看,由于这项技术适应性强,质量可靠,可以带水作业,已在排污管道上得到广泛的应用。   不锈钢薄板内衬与原有管道内壁之间的间隙,采用注浆法灌注水泥灰浆,水泥灰浆为无溶剂、低收缩、粘合力强的高分子材料,注浆液固化后,形成一内外固定的坚实夹层,保证管道的修复质量和效果。 不锈钢薄板作为给水管内衬修复材料,比其他种类的材料具有更多的优越性。它耐腐蚀、不结垢、摩阻小、无毒无污染,埋地使用寿命长于钢管及铸铁管,在国际及国内给水行业中得到广泛的认可。

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